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思考、推論、意志決定などの遂行には、多様なモダリティーの情報や同一モダリティーの質的に異なる情報を用いた処理が必要である。限られた神経資源を用いてこのような情報処理を素早くかつ柔軟に行うためには、同一神経回路網における多重情報表現が不可欠である。本研究では、マルチモーダルな情報処理に関わる前頭連合野背外側部ニューロンの活動を指標に、同一神経回路網上でモダリティーの異なる情報がどのように表現され、処理されているのかを解析した。空間性・非空間性ワーキングメモリを必要とする3課題を用いた。ODR課題では刺激の提示位置を、C-DMS課題では刺激の色を記憶する。COND課題では、刺激の色をもとに眼球運動方向を決定する。これら3種類の課題に関連する細胞活動を解析した結果、前頭連合野背外側部においては、空間情報(刺激の提示位置や眼球運動方向)、非空間情報(色)を表現する細胞の分布には重複が見出されたものの、分布の重心位置には違いが見出された。また、視覚情報を表現する細胞では、視覚刺激の提示位置の違いや色の違いに応じてその空間分布に違いが見出され、また、眼球運動情報を表現する細胞でも、運動方向の違いに応じてその空間分布に違いが見出された。ある情報に関わる細胞集団の空間的な分布の違いにより様々な情報が表現されていること、異なる情報間でこの分布に大きな重なりのあることにより、多様な情報の迅速で柔軟な処理が可能になっていることが示唆された。
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